factores de transcripción en plantas
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Estudio de los Factores de trenscripción y visión de cómo afectan éstos a algunas manifestaciones fenotípicas en las plantasTRANSCRIPT
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FACTORES
DE TRANSCRIPCIÓN
EN PLANTASIzaro Fernández de Landa
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Factores de transcripción: Definición Mecanismo de actuación Estructura
Factores de transcripción mejor estudiados que afectan a la manifestación fenotípca Desarrollo órganos florales Desarrollo acoplado a señales ambientales
Índice:
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Factores externos que influyen a la manifestación fenotípica. Patógenos Luz Temperatura Sequía Exceso / Deficiencia
de nutrientes
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Factor de Transcripción
Proteínas de localización nuclear Se unen a secuencias de DNA. Reconocen el
promotor Proteína diferente de la RNA polimerasa Modulan la expresión de los genes: regulan la
transcripción del DNA
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Eucariotas vs Procariotas
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Promotor:
La transcripción del RNA comienza en sitios concretos de la secuencia de DNA (promotores) .
Dirigen la transcripción de los segmentos adyacentes del DNA que codifican los genes
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Factor de transcripción: Dominios
3 funciones localizadas en diferentes partes de la proteína: Dominio de unión al DNA: Reconoce las secuencias
específicas del DNA. Muy conservados: Homeodominios, cremalleras de leucina…
Dominio de activación: Interacciona con la RNA polimerasa o proteínas asociadas
Dominio de regulación: Impide la unión del DNA en algunos casos, Presente en algunos F.T
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Control combinatorio
Las diferentes combinaciones posibles de los factores de transcripción les permite regular a diferentes genes
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Arabidopsis taliana
Empleada por un gran número de Biólogos en el mundo como modelo de comparación
Equivale al ratón como modelo para el estudio de mamíferos.
Se eligió como modelo: Tamaño reducido Ciclo de vida corto Fácil manipulación genética Año 2000 se conoce su mapa genético Genoma pequeño: 125 millones pb 26000 genes (muchos repetidos) 15000 genes únicos complejidad similar a C.elegans o Drosophila
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FACTORES DE TRANSCRIPCIÓN MEJOR ESTUDIADOS
Homeodominios:
HboxMad Box
Hd-ZIP ( Cremallera de leucina)
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HOMEODOMINIOS
60 aminoácidos Codificados por secuencias
del DNA de 180 pb denominados Homebox
3 hélices-α La hélice 3 realiza el
contacto con la molécula de DNA (surco mayor) y las otras estabilizan la interacción. Hélice 1 (surco menor)
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Genes Homeóticos: Drosophila Los genes que codifican estas proteínas fueron
descritos por primera vez en mutantes de Drosophila Función: Dónde deben desarrollarse estructuras
específicas Mutantes: Una parte del cuerpo estaba situada en otra
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MAD box
En plantas se han identificado los genes MADbox y son comparables a genes homebox en animales.
La región conservada del DNA mad box codifica el gen mad
55 aminoácidos Los genes MAD no pueden actúar en
animales.
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MAD box: Arabidopsis Thaliana
Genes que codifican órganos florales, determinados por comparación de mutantes florales
Esquema angioesperma: Órganos que surgen a partir de los meristemos florales
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Modelo de floración ABC
Genes tipo A: Identidad de sépalos y petalos
Genes de tipo B: Identidad de pétalos y estambres
Genes de tipo C: Identidad de estambres y carpelos
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Mutantes
Mutantes en gen A:
Carece de sépalos y petalos
Mutantes de tipo B:
Carecen de petalos y estambres
Mutantes tipo C: Carecen de estambres y carpelos.
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WT vs Mutante tipo A
NO tiene sépalos ni pétalos
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WT vs Mutante tipo B
No tiene ni pétalos ni estambres
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WT vs Mutante tipo C
No tiene carpelos ni estambres
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Factores HD-ZIP
Estructura dimérica formada por dos hélices-α
Estabilizadas por interacciones hidrofóbicas entre residuos de Leucina
Las regiones de unión a DNA tienen carácter básico
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Factores HD-ZIP
Plantas superiores acoplamiento del desarrollo a señales
ambientales como luz, estrés… sobreexpresión de este gen produce
alteraciones en el desarrollo y en la velocidad de crecimiento
Las plantas transgénicas son más altas y se desarrollan más rápidamente, tienen menos hojas y de menor tamaño
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Biología vegetal
En desventaja con la biología animal
Grupos de investigación
Manejo genético de plantas: Innumerables ventajas
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Gracias por vuestra atención